Локальна шина VESA Local Bus - Навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів

Локальна шина VESA Local Bus

З підвищенням тактових частот і розрядності процесорів настала нагальна проблема підвищення швидкості передачі даних у шинах (який сенс використовувати камінь з тактовою частотою, скажімо, 66 МГц, якщо шина працює на частоті лише 8,33 МГц). В одних випадках, наприклад, клавіатурі або мишці, висока швидкість ні до чого. Але інженери фірм платників розширення готові були виготовляти пристрої зі швидкістю, яку шини не могли надати.

В вихід з положення було знайдено наступний: частина операцій обміну даними, що вимагають високих швидкостей, повинна здійснюватися не через стандартні роз'єми шини вводу/виводу, а через додаткові високошвидкісні інтерфейси - шину процесора, приблизно так само, як підключається зовнішній кеш.

Справа в тому, що ці високошвидкісні інтерфейси підключаються до шини процесора. З цього випливає, що плати, що підключаються, матимуть доступ безпосередньо до процесора через його шину. Така конструкція отримала назву локальної шини (LB, Local Bus). Локальна шина не замінювала колишні стандарти, а доповнювала їх. Малюнок демонструє різницю між звичайною архітектурою та архітектурою з локальною шиною. Між іншим, перші шини ISA якраз і були локальними, але коли їхня тактова частота перевищила 8 МГц, стався поділ.

Була 32-бітною шиною, яка використовувала третій і четвертий роз'єм у вигляді продовження звичайного слота ISA. Шина працювала на номінальній частоті 33 МГц та забезпечувала суттєвий приріст продуктивності в порівнянні з ISA. Надалі шину VLB стали використовувати виробники контролерів жорстких дисків та інших пристроїв, які потребуютьшвидкісної передачі даних. Випускалися навіть 100-мегабітні Ethernet контролери із шиною VLB. Широке поширення шини VESA зумовила її відносна дешевизна та сумісність "згори донизу" зі своєю попередницею - шиною ISA. Роз'єм VLB є роз'єм ISA з "продовженням".

Популярність шини VLB тривала до 1994 року. Головна особливість шини, яка дозволяла досягти високої продуктивності, послужила і причиною відходу VLB з ринку. Шина була прямим розширенням шини 486 процесора/пам'яті, що працює на тій же швидкості, що і процесор (звідси і ім'я локальна шина - local bus). Пряме з'єднання означає, що підключення надто великої кількості пристроїв призводило до небезпеки створення перешкод самому процесору, особливо якщо сигнали проходили через слот. VESA рекомендувала використовувати не більше двох слотів на тактових частотах 33 МГц або трьох слотів, якщо вони використовували спеціальний буфер. На більш високих тактових частотах слід підключати не більше двох пристроїв, а на частоті 50 МГц обидва пристрої VLB повинні бути вбудовані в материнську плату.